Распределение жизненных форм по земной поверхности

Индикаторное значение жизненных форм. В сходных местообитаниях обычно живут виды, относящиеся к сходным жизненным формам. И процентное участие их в одинаковых биоценозах бывает одинаковым, даже если сообщества территориально удалены друг от друга.

Изучение многообразия жизненных форм – важное направление в экологических исследованиях. Жизненная форма наглядно свидетельствует не только об образе жизни организмов популяции (вида). Она помогает определить специфику биогеоценоза, его развитие, структуру и своеобразие условий жизни в нем, его динамику и историческое развитие в их взаимосвязи со средой. Исследование разнообразия жизненных форм является также надежным средством экологической оценки местообитания. Например, наличие стержнекорневых травянистых поликарпиков является показателем природных сообществ с достаточной аэрацией почвы и сравнительно глубокого залегания грунтовых вод. Индикатором местообитаний с рыхлыми, нормально увлажненными и достаточно аэрируемыми почвами служат длиннокорневищные поликарпики, а столонообразующие – свидетельствуют о рыхлых, но малоплодородных

почвах. Поэтому, сопоставляя состав жизненных форм в природных сообществах, можно охарактеризовать условия жизни в них, экологическую емкость местообитаний.

Индикатором условий могут быть и жизненные формы животных. Так присутствие в биогеоценозе землероев (например, крота), делающих в почве много ходов, свидетельствует не только о рыхлости почвы, но и о ее сравнительно высоком плодородии, тогда как присутствие землероев (например, суслика), делающих глубокие норы, характерно для районов с жарким сухим климатом, где редкий травостой, почвы плотные и хорошо прогреваемые.

Как уже отмечалось, распределение жизненных форм по земной поверхности неодинаково в разных географических зонах и разных сообществах. Это связано не только с биологическими свойствами видов, но и с условиями среды обитания, с почвенно-климатическими особенностями района. В сходных местообитаниях обычно живут виды, относящиеся к сходным жизненным формам. И процентное участие их в одинаковых биогеоценозах бывает похожим, даже если сообщества территориально удалены друг от друга. Это хорошо видно из сравнения процента жизненных форм в сходных широколиственных лесах Смоленщины, окрестностях Курска и на лугах центральных пойм Днепра и Иртыша, проведенного В.Н. Голубевым (табл. 5.3).

Таблица 5.3

Соотношение (в %) основных типов жизненных форм у травянистых растений в сообществах в разных ботанико-географических зонах (по В.Н. Голубеву, 1971)

Жизненные формы травянистых растений	Типы растительности и районы исследований
	Дубрава (Курск)	Широколиственный лес (Смоленск)	Луга центральной поймы (Днепр у Смоленска)	Луга центральной поймы (Иртыш у г. Тары)
Стержнекорневые поликарпики	6,1	6,0	7,4	17,0
Кистекорневые	36,8	26,9	30,7	29,5
Плотнокустовые	-	-	3,8	2,4
Рыхлокустовые	8,0	5,3	12,3	12,2
Корневищные	31,6	40,0	23,5	26,8
Столонообразующие	2,6	2,3	2,4	2,4
Ползучие	0,9	9,8	13,6	7,3
Корнеотпрысковые	0,9	0,7	-	2,4
Клубнеобразующие		6,7	2,5	-
Луковичные	4,3	-	-	-
Монокарпики	7,0	2,3	3,8	-

Как видно из таблицы, близкие типы биогеоценозов в пределах одной географической зоны, даже значительно разобщенные в широтном направлении, характеризуются очень сходным составом жизненных форм растений и процентом их участия в травостое.

Однако, сопоставляя показатели участия каких-либо жизненных форм в биогеоценозах одного и того же типа, можно видеть, что они близки друг к другу, но неодинаковы. Так, различным будет процент длиннокорневищных растений в луговых степях лесостепи: в европейских луговых степях они составляют 16,3%, в западносибирских – 15,8; в восточносибирских – 18,9; в нагорьях крымской яйлы – 19,6. Следовательно, условия жизни в этих однотипных природных сообществах не равнозначны, а имеют свои индивидуальные черты. Длиннокорневищных растений в луговых степях примерно 15-20%. В тоже время на лугах их бывает не менее 25%, а в степях их обычно 4-8, изредка 10-12%. Точно также ползучих растений в луговых степях 1-2%, тогда как на лугах их всегда не менее 7-10 и даже 15%. Такое сопоставление жизненных форм растений в биогеоценозах позволяет сделать вывод, что сравниваются два разных их типа: луговые степи и луга. Значит, жизненные формы помогают уточнить тип биогеоценоза.

Встречаемость жизненных форм в географических зонах. В большинстве географических зон нашей страны особенно многочисленны травянистые поликарпики, из них наиболее распространены кистекорневые, рыхлокустовые и корневищные формы. Процент кистекорневых, например довольно высок во всех зонах – от арктических тундр до полупустынь южных районов в странах ближнего зарубежья (табл. 5.4). Особенно много их в смешанных лесах и лугах Подмосковья. Даже в пустынных биогеоценозах Каракумов среди травянистых поликарпиков кистекорневые составляют

довольно высокий процент.

В разных зонах процент плотнокустовых растений меняется мало – от 3,3 до 6,2; лишь в полупустынях Прикаспия они составляют 10,5%. Постоянен и довольно низок во всех зонах холодного и умеренно холодного климата процент луковичных и клубневых, но в полупустынях и пустынях их число возрастает до 10,5%.

В распределении стержнекорневых растений можно отметить два максимума: один из них приходится на арктические тундры горных районов Таймыра, где их насчитывается более 13%, другой – на полупустыни Прикаспийской низменности, там их 29,3%. В то же время в таежных зонах стержнекорневых только 2,1%.

Таблица 5.4

Распределение жизненных форм покрытосеменных растений (%) в различных ботанико-географических зонах (по И.Г. Серебрякову, 1954)

Жизненные формы растений	Типы растительности и районы исследований
	Арктические тундры Зап. Таймыра	Кустарничковые тундры и лесотундры Зап. Таймыра	Таежная зона Приполярного Урала	Смешанные леса и луга Подмосковья	Дубравы и степи Курского гос. заповедника	Полупустыни Прикаспия	Песчаная пустыня Каракумов
Деревья	-	1,7	5,1	4,3	2,3	-	-
Кустарники	1,2	5.6	9.5	6,0	4,6	-	-
Кустарнички	3,8	5,6	6,3	3,1	0,7	-	-
Стланики	1,2	2,2	0,7	-	-	-	-
Подушки	11,8	5,6	-	-	-	-	-
Полукустарники	1,9	3,4	-	-	0,8	7,9	17,5
Стержнекорневые	13,1	5,6	2,1	5,6	17,2	29,3	0,8
Кистекорневые	18,1	23,0	25,3	30,8	34,8	21,7	2,5
Рыхлокустовые	17,5	17,4	15,0	15,8	15,2	1,5	-
Корневищные	21,9	20,8	30,2	25,3	14,8	6,6	0,8
Плотнокустовые	6,2	5,6	3,8	3,3	4,2	10,5	-
Луковичные и клубневые	1,9	2,2	0,6	2,8	2,8	10,5	9,1
Корнертпрысковые	1,2	1,2	1,4	3,0	4,6	12	4,2
Монокарпики	-	-	-	-	-	-	63,3

С продвижением на юг заметно увеличивается количество корнеотпрысковых растений, и особенно возрастает процент монокарпиков. В песчаных пустынях монокарпики составляют две трети от общего числа всех представленных там жизненных форм.

Такая же закономерность в распределении жизненных форм наблюдается при сопоставлении разных поясов растительности в горных районах. Проследим это на примере трех поясов растительности северного склона хребта Терскей-Алатау, в Центральном Тянь-Шане, где было обследовано в общей сложности более 250 видов растений. Данные приведены в таблице 5.5. Из нее видно, что кустарники в большинстве своем распространены в лесолуговостепном поясе. Выше по склону их процент во флоре падает. Стланики и подушки приурочены к альпийскому поясу. Полукустарники лучше всего представлены в сухостепном поясе и совершенно отсутствуют на альпийских лугах. Стержнекорневые преобладают в сухостепном поясе, но в лесном и альпийском их процент также высок.

Кистекорневых растений в альпийском и лесном поясах примерно одинаково много (36,4 и 39,4%), тогда как в сухих степях их найдено только 3,5% (лишь 2 вида растений). Плотнокустовые в пределах исследуемых поясов, как и при зональном распределении, имеют два максимума: в сухостепном, где их насчитывается 8,4%, и в альпийском. В лесном поясе их всего лишь 1,7%. Однако в этом исследовании не учитывали растительность степных участков лесолуговостепного пояса, а ограничивались лишь списком видов, отмеченных на лугах и лесных полянах, экспонированных на север, восток и близкие к ним румбы. При учете растений остепненных участков данного пояса, несомненно, процент плотнокустовых заметно повысится. В альпийском поясе плотнокустовых сравнительно много (5,7%), хотя здесь так же, как и в лесном поясе, не учитывались виды, приуроченные к сильно освещаемым остепененным склонам.

Как и следовало ожидать, луковичные и клубневые растения широко распространены в сухостепном поясе, тогда как в альпийском поясе их число заметно сокращается, а клубневые совершенно исчезают из травостоя.

Таблица 5.5